Mutierten Zellen müssen in der Nähe jedes andere kickstart-Krebs

Wissenschaftler haben gezeigt, ein wichtiger Faktor, der beeinflusst, ob bösartige Zellen wachsen und bilden einen tumor, in einer neuen Studie, die heute in eLife.

Die Forschung kombiniert die Verwendung von Maus-Brust-mini-Organe mit der kontinuierlichen imaging bei der single-cell-Auflösung zu zeigen, wie ein tumor wird festgestellt. Die Ergebnisse bieten Einblicke in das Verhalten der einzelnen Brustkrebs-Zellen, die dazu führen könnten neue Strategien für den Umgang mit der Krankheit.

Die meisten Studien von Krebs-Biologie verwenden, Gewebeproben oder Zellen, wobei jede Zelle hat fehlerhafte Mutationen, die das potential haben, bilden einen tumor. Das bedeutet, dass es unmöglich ist, darin den ersten Stadien der Krankheit, wenn eine einzelne mutierte Zelle überwindet seine normale Umgebung und entwickelt sich zu Krebs.

“Für die Untersuchung der tumor-initiation, – Modelle geschaffen werden müssen, in denen nur wenige Maligne Zellen zu erweitern im Kontext Ihrer unmittelbaren nicht-tumor-Umfeld”, erläutert Erstautor Ashna Alladin, ein Postdoc-Forscher in der senior-Autor Martin Jechlinger lab des European Molecular Biology Laboratory (EMBL), Heidelberg, Deutschland. “Wir haben ein Modell der Entstehung von Brustkrebs, wo nur einzelne Zellen aktivieren, die Krebs-Förderung Onkogene in ansonsten gesunden Brustgewebe, und dann folgte das Schicksal dieser Krebszellen.”

Zu entwickeln, Ihr Modell, das team wuchs organoids (mini-Organe) von Maus-Brust-Gewebe, das erstellen der Brust-Struktur. Sie konzentrierte sich auf die winzigen Drüsen in der Brust-genannt ‘acini’. Sie führte sodann eine Krebs fördernde gene in einzelne Zellen innerhalb dieser acini. Einige der Zellen hatten dann ein zweites gen Hinzugefügt, die es erlaubt, die Krebs-Förderung von gene eingeschaltet werden, die in der Gegenwart von einer Droge namens doxorubicin. Dies bedeutet, das team zu kontrollieren, die Zellen hatten, die Krebs-Förderung von gene eingeschaltet waren und “verwandelt” in malignen Zellen, und notieren Sie sich, Wann wurden die Zellen transformiert.

Die Zellen waren auch beschriftet, so dass Sie sich individuell verfolgt alle 10 Minuten für bis zu vier Tage mit einer Methode namens light-sheet-Mikroskopie. Auf diese Weise konnte das team genau sehen, welche Zellen ging zu initiieren, ein tumor, und die Zellen nicht.

Um festzustellen, welche Einflüsse die einzelnen malignen Zellen zu entwickeln, ein tumor, der Forscher entwickelt ein computer-Algorithmus, der nahm alle Informationen von den cell-Bilder und sah für Häufig genutzte Funktionen im Zusammenhang mit Zellen, die auf ging zu Tumoren entwickeln. Alle Funktionen getestet, nur eines wurde deutlich im Zusammenhang mit der Entwicklung eines Tumors: die Anzahl der Zellen, die Krebs-Förderung-Gens in einem tumor. Für jede weitere Zelle in einem cluster, die eine Krebs fördernde gene, die Verschiedenheit dieser cluster bilden einen tumor erhöhte neun mal.

In Einklang mit der Modellierung, wenn das team schaute sich die Bilder von den acini, fanden Sie, dass Zellen, die ging auf zu etablieren Tumoren am Ende der vier-Tage-imaging-Periode gesehen werden könnte, zu cluster zusammen am Anfang der imaging-Periode. Im Gegensatz dazu, die Zellen, die nicht etablieren, die Tumore waren eher spärlich verteilt.